게임이론 · 제1회

서로 눈치 볼 때내 최선이 ‘상대의 선택’에 달려 있을 때, 무엇을 골라야 하나?

혼자 푸는 문제라면 최선을 고르면 그만이에요. 하지만 상대도 나를 보고 고른다면? 내 이익이 남의 선택에 얽히는 순간, 새 수학이 필요해요 — 폰노이만과 내시게임이론입니다.


01죄수의 딜레마

두 공범이 따로 조사받아요. 침묵(협력)하면 서로 이득, 자백(배신)하면 나만 이득. 상대를 못 믿을 때 나는 무엇을 골라야 할까요?

각자 ‘내게 최선’을 좇으면… 둘 다 손해로 끝나요. 왜 그런지 보수표에서 직접 확인해요. (점수는 높을수록 좋음)

02직접 해보기 — 최선의 선택을 찾아라

파란 수 = 내 점수, 분홍 수 = 상대 점수. 내 선택과 상대 선택을 바꿔가며, ‘나 혼자 바꾸면 이득인지’를 살펴봐요.

나:
상대:
상대 협력상대 배신
나 협력
3
상대 3
0
상대 5
나 배신
5
상대 0
1
상대 1

상대가 무엇을 하든 배신이 늘 이득(협력엔 5>3, 배신엔 1>0)이라 둘 다 배신 (1,1)에 갇혀요. 하지만 둘 다 협력했다면 (3,3) — 더 좋았죠. 개인의 합리성이 모두를 손해로 몰아넣는 게 딜레마예요.

03내시균형 — 아무도 혼자 못 바꾸는 상태

내시균형 = 상대 선택이 그대로일 때, 나 혼자 바꿔서 이득이 없는 상태

여기선 (배신, 배신)이 유일한 내시균형. 각자에게 배신이 우월전략이니까요. 이 개념 하나로 경매·협상·시장경쟁·외교·진화까지, 서로 얽힌 선택을 예측할 수 있어요.

04스스로 점검하기

점수 0 / 0

05더 깊이 — 세 개의 수심

고교우월전략·내시균형보수표 읽기, 최선반응, 아무도 못 바꾸는 균형점 찾기.
학부혼합전략·내시존재정리확률적으로 섞어 내는 전략. 유한게임엔 내시균형이 반드시 존재(내시 정리).
대학원반복게임·진화게임·메커니즘디자인협력은 어떻게 생기나(반복), 규칙 자체를 설계하기. 경매이론·시장설계.

다음 회 예고 — 오늘의 선택이 내일의 상황을 바꾼다면? 시간에 걸친 최적 선택을 푸는 벨만 방정식으로. → 벨만방정식 방

『수요를 따라가는 수학 · 게임이론』 제1회. 보수행렬 인터랙티브 + 내시균형 + 자동채점. · 게임이론방으로